Skip to main content

โมดูลัสจำนวนมากคืออะไร?

วัสดุโดยทั่วไปสามารถบีบอัดได้เมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดันภายนอกที่ใช้กับพื้นผิวของพวกเขาการลดลงของปริมาตรของวัสดุภายใต้แรงดันที่กำหนดนั้นแตกต่างกันอย่างมากจากวัสดุสู่วัสดุโดยทั่วไปก๊าซจะถูกบีบอัดได้ง่ายที่สุดภายใต้ความดันในขณะที่ของแข็งสามารถบีบอัดได้ค่อนข้างน้อยและมีปัญหาอย่างมากโมดูลัสจำนวนมากเป็นคุณสมบัติของวัสดุที่ระบุระดับความต้านทานของวัสดุต่อการบีบอัดนอกจากนี้ยังอาจถูกอ้างถึงโดยคำอื่น ๆ เช่นโมดูลัสจำนวนมากของความยืดหยุ่นโมดูลัสของการบีบอัดและอื่น ๆ

วิธีหนึ่งที่จะคิดว่ามันเป็นเหมือนการบีบอัดซึ่งกันและกันโมดูลัสจำนวนมากสำหรับวัสดุแสดงถึงความต้านทานค่อนข้างสูงต่อการบีบอัดซึ่งหมายความว่ามันยากที่จะบีบอัดค่าต่ำบ่งบอกถึงความต้านทานต่อการบีบอัดค่อนข้างน้อยซึ่งหมายความว่าวัสดุจะถูกบีบอัดได้ง่ายตัวอย่างเช่นโมดูลัสจำนวนมากของเหล็กมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของอากาศซึ่งสามารถบีบอัดได้ค่อนข้างง่ายด้วยเครื่องอัดอากาศ

ค่าของโมดูลัสจำนวนมากของวัสดุแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยเช่นอุณหภูมิของสิ่งนั้นวัสดุหรือปริมาณอากาศที่ผสมเข้าด้วยกันในฐานะที่เป็นวัสดุที่ร้อนขึ้นปริมาตรของมันจะขยายตัวโดยทั่วไปจะส่งผลให้โครงสร้างทางกายภาพแบบเปิดมากขึ้นซึ่งง่ายต่อการบีบอัดอากาศที่ติดอยู่ในวัสดุยังส่งผลกระทบต่อโครงสร้างทางกายภาพของวัสดุซึ่งส่งผลกระทบต่อโมดูลัสจำนวนมาก

ของเหลวบางอย่างเช่นน้ำหรือของเหลวไฮดรอลิกบางครั้งเรียกว่าของเหลวที่บีบอัดได้สิ่งนี้ไม่ถูกต้องอย่างเคร่งครัด แต่เนื่องจากความอัดของพวกเขาค่อนข้างต่ำโมดูลัสจำนวนมากจึงสามารถละเว้นได้ในการคำนวณทางวิศวกรรมบางอย่างอย่างไรก็ตามภายใต้สถานการณ์บางอย่างเช่นในสถานการณ์ความดันสูงบางอย่างจะต้องนำมาพิจารณาเพื่อให้แน่ใจว่าการออกแบบระบบและฟังก์ชั่นที่เหมาะสม

ตัวอย่างเช่นประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไฮดรอลิกภายใต้แรงดันสูงมากสามารถลดลงได้หากโมดูลัสจำนวนมากของของเหลวไฮดรอลิกไม่ได้ถูกนำมาพิจารณาในการออกแบบระบบนี่เป็นเพราะพลังงานบางอย่างถูกใช้ในการบีบอัดของเหลวไฮดรอลิกแทนที่จะไปสู่การทำงานโดยตรงที่อุปกรณ์ดำเนินการของเหลวในระบบจะต้องถูกบีบอัดจนถึงจุดที่ต่อต้านการบีบอัดเพิ่มเติมก่อนที่อุปกรณ์และโหลดจะดำเนินการการเบี่ยงเบนพลังงานจากงานหลักอาจส่งผลต่อตำแหน่งของอุปกรณ์พลังงานที่มีให้สำหรับฟังก์ชั่นที่ตั้งใจไว้เวลาตอบสนองและอื่น ๆโดยทั่วไปจะยากมากที่จะบีบอัด แต่มีความเกี่ยวข้องในบางสถานการณ์ความเร็วที่เสียงเดินทางผ่านของแข็งขึ้นอยู่กับส่วนหนึ่งของโมดูลัสจำนวนมากของวัสดุปริมาณพลังงานที่สามารถเก็บไว้ในของแข็งนั้นเกี่ยวข้องกับคุณสมบัตินี้ดังนั้นจึงเกี่ยวข้องกับการศึกษาแผ่นดินไหวและคลื่นแผ่นดินไหว

เป็นฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์คุณสมบัติของวัสดุนี้แสดงเป็นอัตราส่วนของแรงดันที่ใช้ไปการเปลี่ยนแปลงปริมาตรของสารต่อหน่วยของปริมาตรสิ่งนี้ให้ค่าที่แสดงในหน่วยเดียวกันที่ใช้เพื่อแสดงความดันเนื่องจากหน่วยของปริมาณยกเลิกในรูปแบบกราฟิกมันเป็นความชันของเส้นโค้งที่เกิดขึ้นโดยการพล็อตแรงกดดันที่ใช้กับวัสดุกับวัสดุที่สอดคล้องกันในปริมาณที่เฉพาะเจาะจงที่ความดันเหล่านั้น